JP2006213766A - 導電性熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)10〜90重量部、および(B)熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分)10〜90重量部の合計100重量部に対して、(C)導電性カーボンブラック(C成分)を0.1〜20重量部含有してなる樹脂組成物であって、前記導電性カーボンブラック(C成分)が次の(1)〜(3)の特性を全て満足する導電性熱可塑性樹脂組成物。
(1) 24M4DBP吸収量が130cm3/100g以上
(2) 1500℃、30分間加熱により発生した水素量(脱水素量)が1.2mg/g以下
(3) 結晶子サイズLcが10〜17Åの範囲
【選択図】図2
Description
(1) (A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分) 10〜90重量部、および
(B)熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分) 10〜90重量部
の合計100重量部に対して、
(C)導電性カーボンブラック(C成分)を0.1〜20重量部含有してなる樹脂組成物であって、前記導電性カーボンブラック(C成分)が次の(1)〜(3)の特性を全て満足することを特徴とする導電性熱可塑性樹脂組成物。
(1) 24M4DBP吸収量が130cm3/100g以上
(2) 1500℃、30分間加熱により発生した水素量(脱水素量)が1.2mg/g以下
(3) 結晶子サイズLcが10〜17Åの範囲
O=P(OH)n(OR)3−n …(I)
(式中、nは1および/または2の整数、Rはアルキル基またはアリール基であり、n=1の場合、Rはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
本発明のA成分である芳香族ポリカーボネート樹脂(以下、「A成分」と略記することがある。)は、芳香族ジヒドロキシ化合物またはこれと少量のポリヒドロキシ化合物と、カーボネート前駆体とを反応させることによって得られる、分岐していてもよい熱可塑性の芳香族ポリカーボネート重合体または共重合体である。
本発明のB成分である熱可塑性ポリエステル樹脂(以下、「B成分」と略記することがある。)は、ジカルボン酸類またはその反応性誘導体からなるジカルボン酸成分と、ジオール類またはそのエステル誘導体からなるジオール成分とを主成分とする縮合反応により得られる重合体または共重合体である。
本発明は、C成分である導電性カーボンブラック(以下、「C成分」と略記することがある。)の水素含有量を低下させると共に、結晶サイズを小さくし、且つそのストラクチャーの指標値を大きくすることにより、これを配合した導電性熱可塑性樹脂組成物の流動性、面衝撃強度、導電性のバランスが向上し、更には滞留熱安定性を確保しうるという新規な知見に基づいて創案されたものであり、本発明で用いる導電性カーボンブラックは次の3条件を満足する必要がある。
(1) 24M4DBP吸収量が130cm3/100g以上
(2) 1500℃、30分間加熱により発生した水素量(脱水素量)が1.2mg/g以下
(3) 結晶子サイズLcが10〜17Åの範囲
(5) ストークスモード径(Dmod)と24M4DBP吸収量との比(Dmod/24M4DBP)が0.6〜0.9
(6) 透過型電子顕微鏡による平均粒径が14〜24nm
(7) CTAB(セチルトリメチルアンモニウムブロマイド)吸着比表面積が120〜220m2/g
(8) DBP吸収量が150〜400cm3/100g
(9) 次式で定義される含酸素官能基密集度が3μmol/m2以下
24M4DBP吸収量およびDBP吸収量は、JIS K6217に準拠する(単位はcm3/100g)。
脱水素量は、カーボンブラックを真空中で1500℃で30分間加熱し、この間に発生したガス中の水素量であり、具体的には次のようにして測定される。
1.カーボンブラックを約0.5g精秤し、アルミナ管に入れ、0.01Torr(1.
3Pa)まで減圧した後、減圧系を閉じ、1500℃の電気炉内に30分間保持して
カーボンブラックに存在する酸素化合物や水素化合物を分解・揮発させる。
2.揮発成分は定量吸引ポンプを通じて、一定容積のガス捕集管に採取する。
3.圧力と温度からガス量を求めるとともに、ガスクロマトグラフにて組成分析する。こ
れから水素(H2)の発生量(mg)を求め、カーボンブラック1g当たりからの水
素量に換算した値を計算する(単位はmg/g)。
カーボンブラックの結晶子サイズLc(Å)は、X線回折装置を用い、次の式より求められる。
Scherrerの式:結晶子サイズLc=K×λ/β×cosθ
ここで、K:形状因子定数0.9
λ:特性X線の波長 CuKα 1.5418(Å)
β:半価幅(ラジアン)
θ:ピーク位置(度)
具体的な測定装置としては、X線回折装置 RINT−1500型(理学電機社製)を用い、測定条件は管球にCu、管電圧40KV、管電流250mAで実施した。カーボンブラック試料は装置付属の試料板に充填し、測定角度(2θ)10〜60°、測定速度0.5°/分で測定し、ピーク位置と半価幅は装置のシフトにより算出した。測定角度の校正は、X線標準用シリコンを用いた。
窒素吸着比表面積(N2SA)は、JIS K6217に準拠して定義される(単位はm2/g)。
ストークスモード径(Dmod)およびストークスモード半値幅(D1/2)は、以下の測定法で求められる。
(測定法)
界面活性剤(SIGMA CHEMICAL社製「NONDET P−40」)を3滴加えた20容量%エタノール水溶液に、精秤したカーボンブラックを加えて、カーボンブラック濃度が0.01重量%の試料液を調製した。この試料液を超音波洗浄機(LAKOMANUFACTURNG CO.製「ULTRASONIC STIRRING BATH」)を用いて、20分間分散処理することにより、カーボンブラックスラリーとした。一方、遠心沈降式の粒度分布測定装置(BROOK HAVEN INSTRUMENTS社製「BI−DCP PARTICLSIZER」)にスピン液(純水)10ミリリットルを注入し、更にバッファー液(20容量%エタノール水溶液)1ミリリットルを注入した後、前記調製したカーボンブラックスラリー各1ミリリットルを注入し、回転数10000rpmで遠心沈降させ真比重1.78g/cm3でストークス相当径を計算し、図1に示すように、ストークス相当径に対して相対的な発生頻度のヒストグラムを作る。ヒストグラムのピークAから直線BをY軸に平行に引き、ヒストグラムのX軸との交点をCとする。このときのCでのストークス直径が、ストークスモード径(Dmod)となる。また、直線Bの中点をFとして、Fを通りX軸に平行に直線Gを引く。直線Gは、ヒストグラムの分布曲線と2点DおよびEで交わる。このとき、DおよびEでの各ストークス直径の差の絶対値が、ストークスモード半値幅(D1/2)である。
平均粒子径は、透過型電子顕微鏡を用い、具体的には次のようにして求めた。
1.カーボンブラック試料を150kHz、0.4kWの超音波分散機により、10分間
クロロホルムに分散させて分散試料を作成した。
2.次に、上記試料をカーボン補強した支持膜に振り掛けて固定する。これを透過型電子
顕微鏡で撮影し、50000〜200000倍に拡大した画像をEndterの装置
を用いてランダムに1000個以上のカーボンブラックの粒子径を測定し、その平均
値を平均粒子径とした。
CTAB吸着比表面積は、JIS K6217に準拠して定義される(単位はm2/g)。
(1500℃×30分)CO発生量(以下、単に「CO発生量」と言う)および(1500℃×30分)CO2発生量(以下、単に「CO2発生量」と言う)は、各々カーボンブラックを真空中で1500℃で30分間加熱し、この間に発生したガス中のCOおよびCO2量であり、具体的には次のようにして測定される。
(測定法)
カーボンブラックを約0.5g精秤し、アルミナ管に入れ、0.01Toor(1.3Pa)まで減圧した後、減圧系を閉じ、1500℃の電気炉内に30分間保持してカーボンブラック中に存在する酸素化合物や水素化合物を分解・揮発させる。揮発成分は定量吸引ポンプを通じて、一定容積のガス捕集管に採取する。圧力と温度からガス量を求めるとともに、ガスクロマトグラフにて組成分析する。これから一酸化炭素(CO)および二酸化炭素(CO2)の発生量(mg)を求め、カーボンブラック1g当たりからのCOおよびCO2に換算した値を計算する(単位はmg/g)。
更に、得られた各ガスの発生量をμmol/gに換算し、次の式により含酸素官能基密集度を求める。
一般にカーボンブラックは一次粒子が葡萄房状に連なった独特のストラクチャーと称される連鎖体よりなる二次粒子を形成している。この葡萄房状連鎖体の空隙部分等にDBP(ジブチルフタレート)が吸収されるので、24M4DBP吸収量や後述のDBP吸収量はカーボンブラックが有する重要な指標値である。
本発明では、導電性カーボンブラックの1500℃で30分間加熱により発生した水素量(以下、「脱水素量」と略す場合がある。)を1.2mg/g以下、好ましくは1.0mg/g以下、より好ましくは0.8mg/g以下にすることにより、樹脂組成物の導電性を高めることができる。脱水素量が1.2mg/gよりも多いと、カーボンブラック表面近傍の結晶発達が不十分で、カーボンブラック造粒、乾燥工程等で酸性官能基が表面に付加しやすくなり、樹脂組成物の導電性が悪くなる。更に、脱水素量が1.2mg/gよりも多いと、樹脂組成物の滞留熱安定性が十分でない場合がある。この滞留熱安定性の低下は、カーボンブラック表面近傍に付加した酸性官能基が樹脂を熱分解するためと推定される。脱水素量は、1.2mg/g以下であれば低い程好ましいが、一般的には工業的な経済性などの理由により、0.1mg/g以上とするのが好ましい。
本発明では、導電性カーボンブラックの結晶子サイズLcを10〜17Åの範囲、好ましくは11〜16Åの範囲とすることで、樹脂組成物の流動性、面衝撃強度、導電性のバランスを高めることができる。結晶子サイズが17Åを超えると、樹脂との混練時に結晶化したグラファイト層でカーボンブラックの切断が起こりやすくなり、ストラクチャーが短くなり、導電性が低下する。また、結晶子サイズが10Åより小さいと十分な導電性が得られない。
本発明では、24M4DBP吸収量が130cm3/100g以上、脱水素量が1.2mg/g以下、結晶子サイズLcが10〜17Åの範囲の(C)導電性カーボンブラックを(A)芳香族ポリカーボネート樹脂と(B)熱可塑性ポリエステル樹脂に配合することで、流動性、面衝撃強度、導電性のバランスに優れ、更に滞留熱安定性に優れた樹脂組成物を得ることができる。上記規定範囲外の導電性カーボンブラックでは、所望の導電性を得るためにはカーボンブラックの配合量が増え、それに伴い流動性や面衝撃強度が低下し、更に滞留熱安定性も悪化する。また、ケッチェンブラックに代表される24M4DBP吸収量の大きなカーボンブラックでは、所望の導電性を得るためのカーボンブラック配合量は少なくて済むが、流動性や面衝撃強度に劣り、脱水素量が大きいため樹脂組成物の滞留熱安定性は良くない。更に比表面積を大きくするための賦活化により細孔ができ、リン系化合物や酸化防止剤などの各種熱安定剤がカーボンブラックに吸着し易くなるために滞留熱安定性が悪化する場合もある。
本発明に係る導電性カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、大きいほど樹脂組成物の導電性を向上させるが、300m2/gを超えると樹脂中への分散性の低下と共に、樹脂組成物の流動性や面衝撃強度が低下する場合がある。本発明では、導電性カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、150〜300m2/gの範囲が好ましく、より好ましくは200〜290m2/gの範囲にすることで、樹脂組成物の流動性、面衝撃強度、導電性のバランスが優れたものとなる。
本発明に係る導電性カーボンブラックは、ストークスモード径(Dmod)と24M4DBP吸収量との比(Dmod/24M4DBP)が0.6〜0.9の範囲にあることが樹脂組成物とした際に流動性、面衝撃強度、導電性のバランスが優れることから好ましい。Dmod/24M4DBPが0.6より小さいと、樹脂組成物中での分散性低下や流動性低下が起こる場合があり、分散性が悪すぎると導電性が低下する場合もある。また、逆に0.9より大きいと、導電性と流動性、機械的強度のバランスが悪化する場合がある。
樹脂組成物の導電性を更に向上させるために、透過型電子顕微鏡によるカーボンブラックの平均粒子径は14〜24nmが好ましく、より好ましくは15〜18nmである。平均粒子径が14nm未満では、カーボンブラックの分散性が低下し、24nmを超えても導電性が低下する。
本発明では、導電性カーボンブラックのCTAB吸着比表面積を好ましくは120〜220m2/gの範囲、より好ましくは150〜200m2/gの範囲にすることにより、樹脂組成物の流動性、面衝撃強度、導電性のバランスを高めることができる。CTAB吸着比表面積が120m2/gより小さいと導電性が低下する場合があり、220m2/gより大き過ぎると樹脂組成物中での分散性や流動性、面衝撃強度が低下する場合があるのでいずれも好ましくない。
本発明では、DBP吸収量が150〜400cm3/100gの範囲である導電性カーボンブラックが好ましく、より好ましくは150〜230cm3/100gの範囲であり、更に好ましくは155〜210cm3/100gの範囲である。DBP吸収量が150cm3/100gよりも小さいと、樹脂組成物の流動性、面衝撃強度、導電性のバランスが悪く、逆にDBP吸収量が400cm3/100gよりも大きいと流動性や面衝撃強度、樹脂組成物中での分散性が低下するのでいずれも好ましくない。
本発明に係る導電性カーボンブラックは、含酸素官能基密集度が3μmol/m2以下であることが好ましい。含酸素官能基密集度とは、カーボンブラック単位表面積当たりの官能基の数を示すものであるため、この数値は低いのが好ましい。この数値が高い場合には、カーボンブラックを含む樹脂組成物の導電性が低下する。なお、この数値は低いほど導電性の観点では好ましいが、あまりに低すぎると分散性が低下して導電性や流動性が却って悪化する恐れがあり、また脱水素量の場合と同様、工業的な経済性などの理由により不利である。従って、含酸素官能基密集度は0.1μmol/m2以上とするのが好ましい。
本発明に係る導電性カーボンブラックは、上記特性条件を満足するなら、その製造方法は任意であり、例えばオイルファーネス法やアセチレン法、賦活法などが挙げられるが、中でもオイルファーネス法は、安価に、且つ歩留まり良く製造できるので好ましい。
本発明に係る導電性カーボンブラックは、特に脱水素量が少ないので、炉内での高温燃焼ガス流の温度を1700℃以上の高温とする方法や、カーボンブラック原料供給ノズルよりも下流側で更に炉内に酸素を導入してカーボンブラック表面の水素等を燃焼させ、この反応熱で高温下の滞留時間を長くすることが好ましい。この様な方法によって、カーボンブラックの表面近傍の結晶化とカーボンブラック内部の脱水素が効果的に行えるので好ましい。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物は、前記A成分、B成分、C成分を含有することが必須であるが、該樹脂組成物の耐衝撃性を改良する目的で、更にD成分としてゴム性重合体(以下、「D成分」と略記することがある。)を含有することが好ましい。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物は、前記A成分、B成分、C成分を含有することが必須であるが、該樹脂組成物の製造工程由来の導電性を安定化する目的で、更にE成分としてリン系化合物(以下、「E成分」と略記することがある。)を含有することができる。
上記(I)式中、nは1および/または2の整数であり、Rはアルキル基またはアリール基であり、n=1の場合、式中に2個あるRはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。具体的には、炭素数1〜30程度のアルキル基またはフェニル基、ノニルフェニル基、ステアリルフェニル基、2,4−ジ−tert−ブチルフェニル基、2,4−ジ−tert−ブチル−メチルフェニル基、トリル等が挙げられ、好ましくはRは炭素数2〜25のアルキル基である。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物は、前記A成分、B成分、C成分を含有することが必須であるが、該樹脂組成物の寸法安定性、耐熱性を改良する目的で、更にC成分以外の充填材として無機フィラー(以下、「F成分」と略記することがある。)を含有することができる。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物において、これを構成するA成分〜C成分の配合比率は、
(A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分):10〜90重量部
(B)熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分):10〜90重量部
の合計100重量部に対して、
(C)導電性カーボンブラック(C成分):0.1〜20重量部
である。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、他の樹脂を含んでいてもよい。他の樹脂としては、例えば、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体等のスチレン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリメタクリレート樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。これらの樹脂は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物の調製方法には特に制限はないが、工業的観点からは、溶融混練法が好ましい。溶融混練の代表的な方法として、熱可塑性樹脂について一般に実用されている溶融混練機の使用が挙げられる。例えば、一軸押出機、多軸押出機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダープラストグラム等を用いる方法が挙げられ、溶融混練機で溶融混練した後、粒状化することにより、本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
本発明の導電性熱可塑性樹脂組成物から成形品を製造する方法は、特に限定されるものではなく、熱可塑性樹脂について一般に採用されている成形法、すなわち射出成形法、射出圧縮成形法、中空成形法、押出成形法、シート成形法、熱成形法、回転成形法、積層成形法、プレス成形法等を採用することができる。
<A成分>
PC−1:ビスフェノールA型芳香族ポリカーボネート(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製「ユーピロンS−3000FN」、粘度平均分子量22,500)
PC−2:ビスフェノールA型芳香族ポリカーボネート(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製「ユーピロンH−4000FN」、粘度平均分子量15,500)
PET−1:ポリエチレンテレフタレート樹脂(三菱化学(株)製「ノバペックスGG500」、温度30℃のフェノールとテトラクロロエタンとの1対1(重量比)混合液に1重量%の濃度に溶解して測定した固有粘度が0.76dl/g、末端カルボキシル基量15eq/t)
PET−2:ポリエチレンテレフタレート樹脂(三菱レイヨン(株)製「ダイヤナイトPA200D25」、温度30℃のフェノールとテトラクロロエタンとの1対1(重量比)混合液に1重量%の濃度に溶解して測定した固有粘度が1.09dl/g、末端カルボキシル基量14eq/t)
PBT−1:ポリブチレンテレフタレート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製「ノバデュラン5010」、温度30℃のフェノールとテトラクロロエタンとの1対1(重量比)混合液に1重量%の濃度に溶解して測定した固有粘度が1.09dl/g、末端カルボキシル基量53eq/t)
実施例用導電性カーボンブラック:
図2に示すカーボンブラック製造装置を用い、表1に示す製造条件、および原料油導入位置距離Dや反応停止位置距離E等の炉内装置条件下、カーボンブラック原料油としてクレオソート油、高温燃焼ガス流の燃料として重油を用い、表1に示す導電性カーボンブラックCB1,CB2を製造した。なお、図2中の炉内寸法D1〜D3、L1、D2’は以下の通りとし、第2反応帯域Bでの炉内温度は1750℃とした。
D1=1100mmφ
D2=175mmφ
D3=400mmφ
L1=3300mm
D2’=190mmφ
得られた導電性カーボンブラックの物性を表1に示す。
PC−1/CB2:
二軸押出機(日本製鋼所製「TEX44」L/D=42、バレル数12)を用いて、シリンダー温度280℃、スクリュー回転数300rpmの条件にて、バレル1より上記PC−1の85重量部を押出機にフィードして溶融混練し、更にバレル7より上記CB2の15重量部を押出機にフィードして溶融混練させてマスターバッチ(以下、「PC−1/CB2」と略す。)を作成した。
比較例用導電性カーボンブラック:
比較として、表2に示す市販されている導電性カーボンブラックCB3〜CB8を用いた。
ゴム性重合体:ポリブタジエン(コア)/アクリル酸アルキル・メタクリル酸アルキル共重合物(シェル)からなるコア/シェル型グラフト共重合体(ローム・アンド・ハース・ジャパン(株)製「EXL2603」)
リン系化合物:化学式:O=P(OH)n(OC18H37)3−n (n=1および2の混合物)(旭電化工業(株)製「アデカスタブAX−71」)
タルク:圧縮タルク(林化成(株)製「UPN HST0.5」一次(圧縮前)平均粒子径2.7μm)
(1)実施例1、2、4〜10および比較例1〜6(途中F:途中フィード法)
A成分、B成分、またD成分、E成分、F成分を添加する場合はD成分、E成分およびF成分を表3および表4に示す割合にてタンブラーミキサーで均一に混合した後、二軸押出機(日本製鋼所製「TEX30XCT」L/D=42、バレル数12)を用いて、シリンダー温度260℃、スクリュー回転数200rpmにてバレル1より押出機にフィードして溶融混練し、更にバレル7よりC成分を表3および表4に示す割合にて押出機に途中フィードして溶融混練することにより樹脂組成物のペレットを作製した。
A成分、B成分、Y成分を表3に示す割合にてタンブラーミキサーで均一に混合した後、二軸押出機(日本製鋼所製「TEX30XCT」L/D=42、バレル数12)を用いて、シリンダー温度260℃、スクリュー回転数200rpmにてバレル1より押出機にフィードして溶融混練することにより樹脂組成物のペレットを作製した。
上記の方法で得られたペレットを、120℃で4時間以上乾燥した後、射出成形機(東芝IS150)を用い、シリンダー温度280℃、金型温度80℃の条件で射出成形して、ASTM試験片および100mmφ円盤状成形品(厚さ3mm)を作製した。円盤状成形品については、通常成形は1サイクル1分で成形を行い、滞留成形は1サイクル5分で成形を行い、それぞれ5ショット目以降の滞留成形品について評価を行った。
(1)流動性(Q値)
高荷式フローテスターを用いて、280℃、荷重160kgf/cm2の条件下で組成物の単位時間当たりの流出量Q値(単位:cc/s)を測定し、流動性を評価した。なお、オリフィスは直径1mm×長さ10mmのものを使用した。Q値が高いほど、流動性に優れている。
a.面衝撃強度
100mmφ円盤状成形品(通常成形品)について、ハイレート衝撃試験機(島津製作所製)を用いて、ポンチ径1/2インチ、サポート径3インチ、打ち抜き速度1m/sにて打ち抜き、衝撃試験を行った。面衝撃強度(破壊エネルギー、単位:J)が大きい程、耐衝撃性に優れている。
b.Izod衝撃強度
ASTM D256に準拠して、厚み3.2mmのノッチ付き試験片を用いて、23℃においてIzod衝撃強度(単位:J/m)を測定した。
ASTM D696に準拠して線膨張係数(単位:K−1)を測定した。ただし、測定温度範囲は23〜80℃とした。
(4)導電性(体積抵抗率)
ASTM2号ダンベル試験片(厚さ3.2mm)の平行部分を長さ50mmとなるように両端を切断し、切断により生じた両端面に銀ペーストを全面塗布し、室温で乾燥した後に、テスターで該両端面間の抵抗値(RL:単位Ω)を測定し、体積抵抗率R(単位:Ωcm)を、次式より算出した。
R=RL×AL/L
(式中、ALは、試験片の断面積(単位:cm2)を、Lは、試験片の長さ(単位:cm)を意味する。)
上記円盤状成形品(滞留成形品)の表面外観を目視にて観察し、シルバーストリークによる肌荒れのないものを○、シルバーストリークによる肌荒れのあるものを×、として評価した。
これらの評価結果を表3,4に示す。
実施例、比較例ともに導電性が同等になるような添加量で各カーボンブラックを配合して比較した結果、以下のことがいえる。
(1)実施例1〜10の組成物は、C成分が本発明の規定の範囲内であり、流動性、面衝撃強度、導電性のバランスに優れ、且つ滞留熱安定性にも優れている。
(2)比較例1〜6の組成物は、C成分が本発明の規定範囲からはずれるため、実施例1〜10の組成物と比較して流動性、面衝撃強度に劣る、つまり流動性、面衝撃強度、導電性のバランスに劣る。
(3)比較例1〜6の組成物は、C成分が本発明の規定範囲からはずれるため、実施例1〜10の組成物と比較して滞留熱安定性にも劣る。
B 第2反応帯域
C 第3反応帯域
D カーボンブラック原料導入位置距離
D’ カーボンブラック原料導入ノズル
E 反応停止位置距離
E’ 冷却水供給ノズル
F 燃料導入ノズル
G 燃料用空気導入ノズル
Claims (16)
- (A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分) 10〜90重量部、および
(B)熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分) 10〜90重量部
の合計100重量部に対して、
(C)導電性カーボンブラック(C成分)を0.1〜20重量部含有してなる樹脂組成物であって、前記導電性カーボンブラック(C成分)が次の(1)〜(3)の特性を全て満足することを特徴とする導電性熱可塑性樹脂組成物。
(1) 24M4DBP吸収量が130cm3/100g以上
(2) 1500℃、30分間加熱により発生した水素量(脱水素量)が1.2mg/g以下
(3) 結晶子サイズLcが10〜17Åの範囲 - 導電性カーボンブラック(C成分)の窒素吸着比表面積が、150〜300m2/gの範囲であることを特徴とする請求項1記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 導電性カーボンブラック(C成分)のストークスモード径(Dmod)と24M4DBP吸収量との比(Dmod/24M4DBP)が、0.6〜0.9の範囲であることを特徴とする請求項1または2に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 導電性カーボンブラック(C成分)の透過型電子顕微鏡による平均粒子径が、14〜24nmの範囲であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 導電性カーボンブラック(C成分)のCTAB(セチルトリメチルアンモニウムブロマイド)吸着比表面積が、120〜220m2/gの範囲であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 導電性カーボンブラック(C成分)のDBP吸収量が、150〜400cm3/100gの範囲であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 導電性カーボンブラック(C成分)が、オイルファーネスカーボンブラックであることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)と熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分)の合計100重量部に対して、A成分が50〜80重量部、B成分が20〜50重量部であることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)と熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分)の合計100重量部に対して、導電性カーボンブラック(C成分)を0.5〜10重量部含有してなることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分)が、ポリエチレンテレフタレート樹脂であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- (D)ゴム性重合体(D成分)を、芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)と熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分)の合計100重量部に対して0.5〜30重量部含有してなることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- (E)下記一般式(I)で表されるリン酸エステル、および下記一般式(II)で表される亜リン酸エステルからなる群より選ばれた少なくとも1種であるリン系化合物(E成分)を、芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)と熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分)の合計100重量部に対して0.001〜1重量部含有してなることを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
O=P(OH)n(OR)3−n …(I)
(式中、nは1および/または2の整数、Rはアルキル基またはアリール基であり、n=1の場合、Rはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
- (F)無機フィラー(F成分)を、芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)と熱可塑性ポリエステル樹脂(B成分)の合計100重量部に対して0.5〜50重量部含有してなることを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 組成物が、予めA成分およびB成分更に必要に応じD成分、E成分、F成分を溶融混練し、その溶融混練物にC成分を配合し溶融混練して得られたものであることを特徴とする請求項1ないし14のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
- 組成物が、A成分の一部または全量とC成分を予め溶融混練した中間組成物Yを製造し、A成分の残部とB成分更に必要に応じD成分、E成分、F成分と共に中間組成物Yを溶融混練して得られたものであることを特徴とする請求項1ないし14のいずれか1項に記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
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